内容发布更新时间 : 2024/12/22 17:02:39星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。
将（2）式代入（1）式可得 sin??n?d?sin??n???nr?sin??7?1?3000?10?0.36?0?1200?sin0? ?0.36 ??21.10
d?1nr?172?
?1.389?10?2mm?13.89?m12、解：光栅常数 （1）
由光栅公式n??d(sin??sin?) 并将（1）式代入 ??dn(sin??sin?)?13.891(sin50??sin20)?15.4?m?得
即一级光谱波长为15.4?m，二级光谱波长为7.7?m。
13、解：对光栅来说，其分辨能力可用下式表示
R??/???nN
式中n是衍射得级次，N是受照射的刻线数 将数据代入得光栅的理论分辨率
R?1?1200?50?60000
1????R?2(3094.18?3092.71)60000?3093.445/60000?0.05214、解：?
即理论分辨率为60000的仪器能分开波长差为0.052?的谱线，而3094.18?与3092.71?两波长差1.47?，所以此双线能被分开。 （还可以采用另一种解法：
R?????3.93.4451.47?2104已知双线波长，可求其R值
理＝60000，即R理??R，因此能假如要分开此双线，要求光栅理论分辨率R?2104，从以上计算知R分开此双线。）
15、解：依题意可得
d?1nr?11250?8?10?4mm?800nm光栅常数 （1）
D?dld??nFdcos?，F代表物镜的焦距。
光栅线色散率表达式
因为衍射角?一般很小且变化不大，即cos??1，所以有
D?dld??nFd，其倒线色散率
D?1?d?dl?dnF （2）
将F＝1.6 m以及（1）式计算的结果代入（2）式可得
即光栅的一级光谱倒线色散率为5?/mm 同理，二级光谱倒线色散率为2.5?/mm。
D1?1?8001?1.6?103?0.5nm/mm原子光谱习题解答
2 解释下列名词
(1) 激发电位和电离电位 (2) 原子线和离子线 (3) 共振线和共振电位 (4) 谱线的自吸
解：(1) 激发电位：由低能态跃迁到高能态所需要的能量。
电离电位：原子受激后得到足够能量而失去电子而电离所需的能量。
(2) 原子线：原子外层电子的跃迁所产生的谱线。 离子线：离子的外层电子跃迁所产生的谱线。
(3) 共振线：电子从基态跃迁到能量最低的激发态时要吸收一定频率的光，它再跃迁回基态时，则发射出同样频率的光(谱线)，这种谱线称为共振发射线；电子从基态跃迁至第一激发态所产生的吸收谱线称为共振吸收线。共振发射线和共振吸收线都简称为共振线。
共振电位：由基态激发到激发态的激发能。
(4) 谱线的自吸：大多数的光源中心部分温度较高，外层温度较低，中心部分原子所发射的谱线，会被外层处于基态的同类原子所吸收，结果谱线减弱，这种现象称为谱线的自吸收。 3 解释下列名词
(1) 多普勒变宽 (2) 自然变宽 (3) 压力变宽 (4) 自吸变宽
解：(1) 多普勒变宽：又称热变宽，是由于原子无规则的热运动而导致的谱线变宽。
(2) 自然变宽：无外界因素影响时由于激发态原子有限寿命而使谱线具有的宽度。
(3) 压力变宽：吸收或发射原子与外界气体分子之间的相互作用引起的变宽。 (4) 自吸变宽：谱线自吸引起的变宽称为自吸变宽。 5 简述氢化物发生法的原理。它能分析那些元素？
解：氢化物发生法, 主要是利用某些能产生初生态的还原剂或者化学反应, 与样品中的分 析元素形成挥发性共价氢化物, 然后借助载气流将其导入分析系统进行测量。它能分析 As、Sb、Bi 、Ge 、Sn、Pb、Se 、Te 、Hg 和 Cd 等元素。
11 为什么原子发射光谱法对火焰温度的变化比原子吸收和原子荧光光谱法更为敏感？
解：原子发射光谱法以测定发射线为基础，火焰温度的变化会对激发态原子数及电离原子数产生重大的影响；而原子吸收和原子荧光光谱法是以开始时未被激发的原子为基础，与温度的依赖关系较小，故原子发射光谱法对火焰温度的变化比原子吸收和原子荧光光谱法更为敏感。
7 如何用氘灯法校正背景，此法尚存在什么问题？
解：背景吸收的本质是宽带吸收，原子吸收是窄线吸收，当空心阴极灯的辐射通过吸收区时，测得的是原子吸收与背景吸收的总和，即A(H)=Aa(H)+Ab(H).当氘灯光源的辐射通过吸收区时，主要是宽带的背景吸收氘灯的辐射Ab(D)，而原子吸收氘灯的辐射Aa(D)相对于氘灯的总辐射A(D)来说可以忽略,因此可将氘灯产生的吸收信号A(D)近似看成背景吸收的总吸光度Ab(D)。将锐线光源吸光度减去连续光源吸光度值，即为校正背景后的被测元素的吸光度值，即
Aa=A(H)-A(D)=[ Aa(H)+Ab(H)]-[ Aa(D)+ Ab(D)]≈Aa(H)+Ab(H) - Ab(D)= Aa(H)。
用连续光源校正背景吸收最大的困难是要求连续光源与空心阴极灯光源的两条光束在原子化器中必须严格重叠，这种调整有时是十分费时的。此外，连续光源法对高背景吸收的校正也有困难。 8 简述以塞曼效应为背景基础扣除背景的原理。
解：塞曼效应—将光源置于强大的磁场中时，光源发射的谱线在强磁场作用下，因原子中能级发生分裂而引起光谱线分裂的磁光效应。Zeeman效应背景校正法是利用原子谱线的磁效应和偏振特性使原子吸收和背景吸收分离来进行背景校正。分为两大类：光源调制法与吸收线调制法。光源调制法是将强磁场加在光源上，吸收线调制法是将磁场加在原子化器上，后者应用较广。调制吸收线有两种方式，即恒定磁场调制方式和可变磁场调制方式。 10 什么是原子吸收光谱法中的化学干扰？如何消除？
解：化学干扰指的是被测元素原子与共存组分发生化学反应，生成热力学更稳定的化合物，影响被测元素的原子化。
化学干扰具有选择性，要消除其影响应看不同性质而选择合适的方法。
（1）加入干扰抑制剂 抑制剂有释放剂、保护剂和缓冲剂三种。
释放剂——其作用是它能与干扰物生成比被测元素更稳定的化合物，使被测元素从其与干扰物质形成的化合物中释放出来。
保护剂——其作用是它能与被测元素生成稳定且易分解的配合物，以防止被测元素与干扰组分生成难解离的化合物，即起了保护作用。保护剂一般是有机配合剂，用的最多的是EDTA和8-羟基喹啉。 缓冲剂——有的干扰当干扰物质达到一定浓度时，干扰趋于稳定，这样，把被测溶液与标准溶液加入同样达到干扰稳定量时，干扰物质对测定就不发生影响。 （2）选择合适的原子化条件
（3）加入基体改进剂
当以上方法都未能消除化学干扰时，只好采用化学分离的方法，如溶剂萃取、离子交换、沉淀分离等方法。用的较多的是溶剂萃取的方法。
11 在测定血清中钾时，先用水将试样稀释40倍，再加钠盐至800μg.mL,试解释此操作的理由，并标明标准溶液应如何配制？
解：用水将试样稀释是为了减少基体效应，加钠盐可抑制电离效应，减少电离干扰。为了使基体匹配，标准溶液应使用标准加入法配制。
5 对一个试样量很少的未知试样，而又必须进行多元素测定时，应选用下列哪种方法？ (1)顺序扫描式光电直读； (2)原子吸收光谱法； (3)摄谱法原子发射光谱法； (4)多道光电直读光谱法。
解：(3)(4)
6 分析下列试样时应选用什么光源： (1)矿石中定性，半定量；
(2)合金中的铜(质量分数：～x%);
(3)钢中的锰(质量分数：0.0x%～0.x%);
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(4)污水中的Cr、Mn、Cu、Fe、V、Ti等(质量分数：10~ x%)
解：（1）电弧，火花；（2）电弧，火花；（3）电弧，火花；(4)ICP。 8欲测定下列物质，应选用哪一种原子光谱法，并说明理由： ⑴ 血清中的Zn和Cd(～Zn 2 ug/mL，Cd 0.003 ug/mL)； ⑵ 鱼肉中的Hg(～x ug/mL)；
⑶ 水中的As(～0.x ug/mL)；
⑷ 矿石La、Ce、Pr、Nd、Sm(0.00x～0.x%)；
⑸ 废水中Fe、Mn、Al、Ni、Co、Cr(10~10)
解：（1）ICP-OES，可同时测定两元素，且检出限较低。 （2）冷原子吸收光谱法，操作简单，干扰少。 （3）AAS, 选择性好，灵敏度高，操作简单。 （4）OES, 可同时测定多种元素。
（5）ICP-OES, 可同时测定多种元素，检出限较好。 10 什么是内标？为什么要采用内标分析?
解： 在待测元素谱线中选出一分析线；于基体元素(样品中的主要元素或)或基体中不存在的外加元素中选一条与分析线相称的谱线作内标线。二者组成分析线对，以分析线和内标线绝对强度的比值与浓度的关系来进行定量分析的方法称为内标法。
如果通过测定分析线对绝对强度的方法来确定样品中被测元素的含量，由于影响谱线强度的因素的十分复杂，如试样组成、形态及放电条件等，这些因素又很难控制，因此测量谱线绝对强度来做定量分析很难获得满意的结果，因此要采用内标分析。
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紫外-可见分子光谱习题解答
1、 采用什么方法，可以区别n→π* 和π→π*跃迁类型？
答：它们的摩尔吸收系数差异很大，故可用摩尔吸收系数不同加以区别；也可在不同极性溶剂中测定最大吸收波长，观察红移和紫移，以区别这两种跃迁类型。 2、 （CH3）3N能发生n→ζ*跃迁，其λ定时，该峰会怎样变化？为什么？
max为
227nm（ε=900 L cm-1 mol-1），试问，若在酸中测
答：消失，在酸溶液中分子失去氮原子上未成键的n电子，因此不能产生n → δ﹡。 3、 试估计下列化合物中，何者吸收的光波最长？何者最短？为什么？
答：化合物（c）吸收的光波最长，化合物（a）吸收的光波最短。吸收波长随着共轭体系的增大向长波移动。 4、 某化合物的λ
*
max（己烷）＝305 nm，其中λmax（乙醇）＝307 nm，试问，该吸收是由
n→π
*
还是π→π跃迁引起？
答：л → л﹡，溶剂极性增加，波长红移。 5、 某化合物在乙醇中λ何种类型？
max＝287 nm，其在二氧六环中λmax＝295 nm，试问，引起该吸收的跃迁为
答：n → л﹡，溶剂极性增加，波长紫移。 7、苯基化氧有两种异构形式存在：
CH3－C(CH3)＝CH－CO－CH3 (I) 和 CH2＝C(CH3)－CH2―CO―CH3 (II)